Rückführungseinrichtung an elektrischen Schnellreglern Es ist bekannt,
das bewegliche Organ eines elektrischen Schnellreglers, mittels dessen der Regelwiderstand
verstellt wird, elastisch mit einer Dämpfungsvorrichtung zu kuppeln, damit die Einstellung
auf den neuen Regelungswert stetig und ohne Pendelungen verläuft und Überregulieren
vermieden wird. Nun sind aber in manchen Fällen kurzzeitige Überregulierungen erwünscht,
insbesondere dann, wenn die zu regelnde Größe, z. B. die Spannung der zu regelnden
Maschine, sehr rasch plötzlichen Änderungen, z. B. infolge Stromstößen, folgen soll.
Wählt man aber die Feder, welche das Kupplungsglied zwischen Regelorgan und Dämpfer
bildet, zu weich, so pendelt der Regler um so mehr, je größer der momentane Ausschlag
ist. Um Pendelungen auch bei großen Ausschlägen des Reglers zu vermeiden, muß man
daher eine verhältnismäßig kräftige Kupplungsfeder wählen. Dies hat aber den Nachteil,
daß der Regler den Schwankungen der zu regelnden Größe nur verhältnismäßig langsam
folgen kann und dann meist auf den Namen eines Schnellreglers nicht mehr Anspruch
erheben darf. Ist zudem die Feder zu stark, so kann unter Umständen die Dämpfungsvorrichtung
mitgerissen und wiederum Pendeln verursacht werden.Feedback device on electrical high-speed regulators It is known
the moving part of an electrical fast regulator, by means of which the rheostat
is adjusted to couple elastically with a damping device, so that the setting
to the new regulation value runs steadily and without oscillation and overregulation
is avoided. In some cases, however, short-term over-regulation is desirable,
especially if the size to be controlled, e.g. B. the voltage to be regulated
Machine, very quickly sudden changes, e.g. B. as a result of power surges.
But if you choose the spring, which is the coupling element between the control element and the damper
forms too soft, the more the controller oscillates, the greater the current deflection
is. In order to avoid oscillation even with large deflections of the controller, you have to
therefore choose a relatively strong clutch spring. But this has the disadvantage
that the controller can only react relatively slowly to the fluctuations in the variable to be controlled
can follow and then usually no longer claim to the name of a fast regulator
may raise. In addition, if the spring is too strong, the damping device may under certain circumstances
entrained and in turn caused oscillation.
Diese Nachteile werden nach der Erfindung dadurch vermieden, daß man
die Kraft der Kupplungsfeder mit der Größe des Ausschlags mehr als proportional
zunehmen läßt, was mit bekannten Mitteln erreicht werden kann. In der Zeichnung
sind zwei Ausführungsbeispiele für die Erfindung schematisch dargestellt. Abb. z
zeigt die Spannungsregelung einer Dynamomaschine a. Der an der Spannung der Maschine
liegende Elektromagnet e verstellt den Widerstand i im Kreise der Nebenschlußfeldwicklung
g gegen die Kraft der Feder f. Mit dem Reglerhebel h ist durch zwei ungleich
langeFedern b und c der Dämpferkolben d gekuppelt. Die Feder c ist der Feder b parallel
geschaltet, kommt aber erst zur Wirkung, wenn der Reglerhebel h den Weg s1 bzw.
s2 zurückgelegt hat. Damit wird erreicht, daß bei Ausschlägen des Regulierorgans
bis zu einer bestimmten Grenze kräftige momentane Überregulierungen erzielt werden
können und der Reguliervorgang rasch verläuft. Bei Ausschlägen über diese zulässige
Grenze hinaus würden Pendelungen eintreten, bei welchen die Dämpfvorrichtung sozusagen
stillstehen würde. Diese Pendelungen werden aber verhindert durch das Eingreifen
der Feder c, welche die Dämpfvorrichtung rascher bewegt, als dies mit der Feder
b allein möglich wäre. Durch das Eingreifen der Feder G wird auch die weitere momentane
Überregulierung durch die Feder b etwas vermindert und dadurch der Dämpfvorrichtung
Zeit gelassen, um nachzufolgen.These disadvantages are avoided according to the invention in that the force of the clutch spring can be increased more than proportionally with the size of the deflection, which can be achieved with known means. Two exemplary embodiments of the invention are shown schematically in the drawing. Fig. Z shows the voltage regulation of a dynamo a. The electromagnet e, which is connected to the voltage of the machine, adjusts the resistance i in the circle of the shunt field winding g against the force of the spring F. The damper piston d is coupled to the regulator lever h by two springs b and c of different lengths. The spring c is connected in parallel to the spring b, but only comes into effect when the control lever h has covered the path s1 or s2. This means that when the regulating member swings up to a certain limit, strong momentary overregulations can be achieved and the regulating process proceeds quickly. In the event of excursions beyond this permissible limit, oscillations would occur in which the damping device would, so to speak, come to a standstill. These oscillations are prevented by the engagement of the spring c, which moves the damping device faster than would be possible with the spring b alone. By engaging the spring G, the further momentary overregulation by the spring b is somewhat reduced and the damping device is given time to follow suit.
Statt die Proportionalität der Federkraft mit dem Ausschlag durch
Verwendung von zwei oder mehr nacheinander zur Wirkung kommenden Federn unstetig
zu verändern, kann man den Übergang von der weicheren
zur härteren
Rückführfederkraft auch stetig gestalten, indem man beispielswehe, wie in Abb. 2
veranschaulicht, eine ,einzige Blattfeder b benutzt, die sich bei zunehmendem Ausschlag
an eine Kurvenfläche k des Rückführhebels h
anlegt. Das gleiche könnte auch
mit einer kegelförmigen Schraubenfeder oder auf andere Weise erreicht werden.Instead of changing the proportionality of the spring force with the deflection by using two or more springs that come into effect one after the other, the transition from the softer to the harder return spring force can also be made continuous by, for example, as illustrated in Fig. 2, a, single leaf spring b is used, which rests against a cam surface k of the return lever h as the deflection increases. The same could be achieved with a conical coil spring or other means.
Jedenfalls ist die Art der Anordnung der Kupplungsfeder nebensächlich,
dagegen ist wesentlich, daß bei zunehmendem Ausschlag des Regelorgans eine mehr
als proportionale Verstärkung der Kupplungsfederkraft eintritt.In any case, the type of arrangement of the clutch spring is irrelevant,
on the other hand it is essential that with increasing deflection of the regulating organ one more
occurs as a proportional gain in the clutch spring force.